Forsiktig å velge farger i OLED-skjermer kan forlenge batterilevetiden

Elektronikk

Dario Borghino

10. juli 2009

3 bilder

Optimeringsalgoritmene finner den beste avstanden mellom å bevare den opprinnelige fargen og forbruker mindre strøm

Forskere fra Simon Fraser University i Canada har utviklet to forskjellige fargekart for organiske lysdioder som, takket være et passende valg av farger og ved å utnytte egenskapene til menneskelig oppfatning, kan forbruke opptil 40 prosent mindre strøm og kunne brukes til å øke batterilevetiden for et bredt spekter av bærbare enheter.

OLED som neste skjermteknologi

Organic Light Emitting Diode (OLED) er en generell betegnelse som beskriver en LED-skjerm ved hjelp av en organisk film for sitt elektroluminescerende lag, som er avsatt ved en enkel utskrift-lignende prosess. Disse systemene er egnet til bruk i TV-apparater og dataskjermer, samt til opplyser store områder, og gir mange fordeler over standard LCD-skjermer.

En første, viktig perk OLED-skjerm er deres pris: siden de kan skrives ut ved hjelp av standard utskriftsteknologi - til og med en vanlig blekkskriver - så potensielt kan deres produksjonskostnader bli betydelig redusert.

Viktigere, OLED-skjermer er attraktive fordi de ikke krever bakgrunnsbelysning for å fungere, noe som betyr at de trekker langt mindre strøm enn LCD-skjermer, mens de er mye lettere, tynnere og med bredere synsvinkel. Strømforbruket er også avhengig av at den spesifikke fargen vises: For eksempel, som med CRT, viser OLED-skjermer vanligvis svart ved å skru av helt, noe som sparer enda mer strøm.

Disse fordelene kan for mange anvendelser langt oppveie ulempene ved denne teknologien, som hovedsakelig er den reduserte levetiden til enhetene forårsaket av forringelse av det organiske materiale i det elektroluminescerende laget.

Ved hjelp av optimaliseringsalgoritmer for å spare på energiregningen

Laget utviklet to separate algoritmer med sikte på å redusere OLED energiforbruk så mye som mulig. Begge metodene er de facto optimaliseringsalgoritmer ved at de, i lys av de opprinnelige dataene, søker i rommet til "nærliggende " farger i en diskret palett for å finne den som har den beste avstanden mellom å bevare den opprinnelige fargen - ved hjelp av kunnskap om hvordan det menneskelige øye oppfatter dem - og bruker mindre kraft.

"Fargeinformasjon som kommer til det menneskelige øye er delt inn i 3 kanaler: 1 akromatisk og 2 kromatisk. Den achromatiske kanalen bærer luminansinformasjon og er blant annet ansvarlig for bevegelsesdeteksjon og formoppfattelse. I motsetning til dette bærer de kromatiske kanalene fargeinformasjon nyttig for visuell gruppering og merking. Siden vi fokuserer på diskrete fargekart for merking og gruppering, målretter vi farger som er konstante i lyshet og varierer kun i farger, "forklarer papiret utgitt av gruppen.

I sin første tilnærming samlet forskerne ganske enkelt en stor gruppe skillefargede farger preget av samme lyshet ("iso-lightness colors") og plukket fra det en undergruppe valgt på en slik måte å minimere summen av deres tilknyttede energier.

Den andre metoden er litt mer komplisert og innebærer å finne den mest energibesparende, iso-lightness-farge, og innfører også en minimum "perceptuell fargeavstand " fra den opprinnelige inngangen. Denne tilnærmingen er spesielt interessant fordi det vil tillate sluttbrukeren å bestemme nøyaktig hvordan han eller hun vil ofre fargeløsningen på skjermen for å spare mer eller mindre energi avhengig av de spesifikke behovene.

Paper: Energy Aware Colors-sett (Johnson Chuang, Daniel Weiskopf, Torsten Möller), Simon Fraser University.

Via OLED-skjerm.

Optimeringsalgoritmene finner den beste avstanden mellom å bevare den opprinnelige fargen og forbruker mindre strøm

Forsiktig å velge farger i OLED-skjermer kan forlenge batterilevetiden

Fargeinformasjon som kommer til det menneskelige øyet er delt inn i 3 kanaler

Anbefalt Redaksjonens